@ 2014.01.16 , 13:27
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日本最大的超级计算机模拟人脑1秒钟活动需要40分钟

人脑活动究竟有多复杂可能不需要我说大家也都知道,不过近日科学家给出了一个更形象的数据描述:用世界上最大的超级计算机之一模拟一秒钟的人脑活动也需要40分钟,即使这还只是大脑1%的活动。

研究者们近日用日本“K”电脑(目前排名全球第四)模拟人脑活动,该电脑拥有705024个处理器,140万GB的 RAM,依然花费了40分钟去处理人脑1秒钟活动的数据。该项研究由日本理化研究所冲绳科技研究院和德国尤利希研究中心共同合作完成,这也是迄今为止最大型的神经元网络模拟实验。

实验中研究人员将计算机通过开源的神经网络模拟技术(Neural Simulation Technology)连结了17.3亿个虚拟神经元和10.4万亿个虚拟突触。尽管观看数字这项工作已经相当庞大了,不过这也才模拟了人脑1%的活动。这项研究的主要目的并不是说想要更好的了解人脑而是为了测试模拟技术发展的极限以及超级计算机 K 的运算能力。

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通过这次实验,研究人员得到了很多指导模拟软件设计的珍贵数据。此外,他们的成果也让神经系统科学家畅想一下下一代 Exascale 超级计算机究竟能够达到什么程度。

Exascale 级计算机是指具有一百亿亿次每秒浮点运算次数的能力的计算机,这也是计算机发展史上一个重大的里程碑,因为它将首次达到人脑的水平,所以这也离全真实时模拟人脑的活动不远了。目前还没有计算机能够达到那个水平,不过 Intel 称争取在2018年完成该级别计算机的研究。

此次研究者之一科学家 Markus Diesmal 在接受采访时表示:“如果说像K计算机这样的千万亿级超级计算机可以模拟人脑的1%活动,那么百亿亿次级计算机就可以模拟整个大脑的活动,真心希望能够在下一个10年能够实现。”本文译自 telegraph,由译者 老人爱怡 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 49+1

  1. wjking512
    @4 years ago
    2301760

    就像传统蓄电池支撑不起一个电动车时代一样,传统的集成电路计算机也支撑不起一个那个啥的时代

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  2. 嗚哇
    @4 years ago
    2301762

    百亿亿次级计算机就可以模拟整个大脑的活动,真心希望”能够”在下一个10年”能够”实现. 億億億次級計算機可以模擬女人大腦1%的活動, 真心希望”能夠”在下一個世紀”能夠”實現

    [92] XX [2] 回复 [0]
  3. mighty虎大仙
    @4 years ago
    2301767

    @wjking512 哪个啥?

  4. 2301768

    直接用脑子做计算中心不就得了,和eva里面律子她妈的脑子一样

    [78] XX [5] 回复 [0]
  5. 全子
    @4 years ago
    2301772

    我好好奇日本科学家让计算机去思考什么问题

    [54] XX [7] 回复 [0]
  6. chocolate
    @4 years ago
    2301774

    计算机:你们人脑这么厉害,发明我们作甚?别拿我干没用的了,我去算卫星轨道去。。。

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  7. I_am_Patrick
    @4 years ago
    2301775

    用超级计算机播放tokyo hot和让一个男人自行脑补,男人以每秒播放40分钟内容的速度完胜

    [144] XX [7] 回复 [0]
  8. 戈饭
    @4 years ago
    2301779

    所以说现在人工智能的发展瓶颈是硬件速度跟不上?

  9. 2301788

    神经元的模拟还是简化的吧,完全版根本行不通,这样就算个数上模拟了大脑和真实差距还是巨大

  10. SummerDean
    @4 years ago
    2301792

    @全子: 应该是一个超大型的神经网络,一个神经元就好比是一个有好多个输入、一个输出的函数,神经网络就是把这样的好多好多神经元一层一层垒起来一层的输出作为下一层的输出

  11. 2301793

    模拟女人需要120分钟。

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  12. 路易诗兰
    @4 years ago
    2301796

    因为人脑都是YY高手么……

  13. 汉口
    @4 years ago
    2301802

    都说了大脑不是二进制运算的,怎么能用传统技术来模拟

  14. ida529200
    @4 years ago
    2301807

    这还得看模拟的是什么时候的大脑,dota2的时候呢?还是看a片的时候呢?还是放空的时候呢?

  15. 榔头
    @4 years ago
    2301811

    苯人的苯方法

  16. Linloi
    @4 years ago
    2301815

    计算机的发展不是要取代人脑,而是代替人脑做人脑不擅长的工作,两元逻辑、穷举计算与统计。人脑去做计算机不擅长的工作,想象、创作、混沌决策,与计算机协作去达到最大的效率。等计算机能够模拟到人脑了,神经科学家或基因工程师早就能找到更高效利用大脑的方案了,花费在研究模仿人脑上面的经费不如花费在理解人脑上然后想办法提出加强人类能力的方法,工业研究的经费不应该花在取代人类上,而是花在更精确划分机械性工作和非机械性工作上,然后让人与机器各司其职,各自改造发展彼此的强项,作为同一个网络的异构终端,创造出人与机器协作的生态系统。

    [53] XX [6] 回复 [0]
  17. 打飞机
    @4 years ago
    2301824

    看来动物就是目前最先进的机器呀!使用不同的燃料,排出不同的废渣,款式多多,功能各异,而且绝对环保

  18. 2301839

    當電腦可以模擬完全人腦,哪該電腦否否帶有自我什至靈魂?好果是,關閉或修改它是不是不人道?

  19. 章鱼
    @4 years ago
    2301904

    计算机算个99位数的开方,来和你比一下速度!

  20. 吼吼大圣
    @4 years ago
    2301921

    K用了40分钟才发现大脑用1秒钟时间做判断的时候是什么都不想的

  21. 咸菜
    @4 years ago
    2301970

    别逗了,我哪有那么聪明

    [13] XX [0] 回复 [0]
  22. 挖沟人
    @4 years ago
    2301993

    这计算机来做它不擅长的题目,发现40分钟才能模拟人脑1秒钟的活动。
    我怎么觉得这语言像阿Q精神?这样我们人类能保住是宇宙精灵的自尊?

  23. 2301996

    这超级电脑中文叫京比较合适。

  24. 阿布
    @4 years ago
    2302005

    @Linloi:
    是啊 人脑和计算机 各有各的优势~~~

    人脑主要是CPU频率给力 和内存超高 而且 显卡性能爆表到无敌状态~~
    这是目前计算机比不了的~

    但要让人脑进行大规模机械计算 一准儿超频~~
    另外,人脑的硬盘不够大 而且总是丢失数据~~

  25. skynet
    @4 years ago
    2302007

    40*60=2400大约等于2的11次方,根据摩尔定律18月翻番,大约17年后就会实现。

  26. renzx123
    @4 years ago
    2302012

    什么情况啊

  27. 凸凸凸凸凸
    @4 years ago
    2302017

    一样的脑子 人也分学渣和学霸啊

  28. 2302037

    以前我也有这么一部破电脑

  29. 2302042

    K原来是电脑。。

  30. 2302064

    我觉得吧主要还是算法不到位的问题

  31. flying
    @4 years ago
    2302119

    说不定人类就是高等种族做的机器人

  32. 熊猫大熊猫
    @4 years ago
    2302128

    我想了半分钟,决定玩死它……

  33. pluto123
    @4 years ago
    2302130

    总觉得点错了科技树,人工智能应该向有机方向发展

  34. you_know_who
    @4 years ago
    2302139

    最主要是算法,大脑应该有它的算法,这和大脑的硬件结构是息息相关的!

    人工智能用现在的硬件应该无法实现!

    还是必须走生物计算的路!

  35. Firvox
    @4 years ago
    2302142

    就如同《真名实姓》中的反派一样,主角一开始以为入侵者是来自小行星带的外星人,其实只是一台超级计算机而已

  36. 彼岸无依
    @4 years ago
    2302171

    世界上跑的最快的猎豹,让它用直立行走的姿势跑100米也得玩完。

  37. 断不了的根
    @4 years ago
    2302196

    啊!原来人脑的一切都已经被研究完毕,以至于只需要计算机有足够的性能就可以模拟了?我的天啊!原来我的常识已经落后这个世界的“科学”一百年了?像我这种人还活在这个世界上真是对不起你们了T-T

  38. 2302250

    人脑果然很强大,小日本就是闲得蛋疼

  39. 2302268

    电脑:“我特么几十秒算出兀小数点后几百位,你人类算个试试”

  40. 渊亦幻
    @4 years ago
    2302352

    @阿布: 人脑的硬盘不小吧,只是绝大部分人的利用方式有问题(严格说不是有问题,后面再提)。人脑的记忆模式完全不同于电脑,是通过独立信息的相互链接记录的,理论上几乎无穷,就像26个字母能表达的信息是如此浩瀚。举例而言,超忆症患者,其中甚至有记忆下一座图书馆+的人(貌似那家伙两个眼睛能独立阅读两个页面,所以阅读速度也非常人)。为什么我们正常人记不下呢?超忆症患者有的苦恼就是原因,超出人需求范围外的信息实则垃圾。这也是遗忘机制存在的原因,当然,人发展得太快了,记忆模式没跟上,以至于常常需要记忆的却记不住
    非常赞成@Linloi 的想法

  41. 某自杀
    @4 years ago
    2302419

    那计算机1秒进行的运算我40个小时也算不出来

  42. 刘已然
    @4 years ago
    2302443

    @戈饭: 软件也一样,现在机器人那么的“呆”完全的程序控制,还那么迟钝

  43. 刘已然
    @4 years ago
    2302449

    @123: 他说的是人脑很复杂,和计算能力两回事好吗?话说爱因斯坦也就10%你说要是人的智力开发程度到达100%那世界的多发达。

  44. 刘已然
    @4 years ago
    2302456

    @章鱼: 人之所以聪明是会使用工具,而计算机就是人类的工具!

  45. 2302474

    动物的脑反应是建立在基因数据库上,对外界输入的刺激做出的反应。基因里记录了一个物种从起源开始的所有信息及习惯性的反应方式,这是目前的计算机硬件不可能搞定的。而且基因只负责根据输入的刺激输出可能的反应,而不能控制输出之后的结果。这给使物种可以适应新的环境提供了可能。说白了,人脑的思维是建立在感性基础上的,而计算机只能完成纯逻辑的运算,计算机永远只能解决已知的东西,不可能创造出新的东西。

  46. kilo61
    @4 years ago
    2302624

    @Linloi: 他们干的就是要更好的理解大脑啊

  47. 阿布
    @4 years ago
    2302646

    @渊亦幻:
    和现在普遍的电脑硬盘容量相比
    人脑的硬盘 的确是不小~~
    之前看过一个统计 大概几百TB容量

    但是,这对于当今的电脑发展速度来讲~~ 真的是很好超越的~~
    人脑可真没法和电脑比机械性的长期记忆~~~
    你说的那个记下整个图书馆的书的人 只是采用的 用视觉记忆区 储存文字信息而已
    换成电脑的话,其实更简单 把每页书都扫描下来保存即可~~

    就像前面很多人提到的那样 电脑和人脑 各有优势~~
    只是单纯比硬盘的话~~ 人脑很快会被电脑超越的

  48. 2302656

    所以说日本人还是别意淫什么机甲高达什么的了,平衡问题就能烧了还几台计算机了

  49. 破孩
    @4 years ago
    2303396

    浪费钱,想造一个人脑找一对正常男女就好了嘛!

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